同时具备在照射方向上，照射野的形状与病变（靶区）的形状一致，以及照射野内诸点的剂量能按照要求的方式进行调整的放射治疗技术。是在三维适形放射治疗基础上演变而来的技术。
调强放射治疗（IMRT）由B.比扬加德（B.Bjarngard），P.基耶夫斯基（P.Kijewski）及其同事在20世纪70年代最先提出，但由于当时的技术条件在临床上还不能实现，后来逆向治疗计划方法的提出和计算机控制多叶光栅技术的发展，为IMRT的临床应用提供了必要的条件。常用的可以实现调强放射治疗的方法包括：多叶光栅静态调强、多叶光栅动态调强、容积旋转调强和螺旋断层式调强等。
进行调强放射治疗的基本设备要求包括电子计算机断层扫描（computed tomography; CT）定位机、逆向治疗计划系统、由计算机控制的精确剂量照射设备和照射剂量验证测量设备。调强放射治疗的实施是一个非常严格、规范的过程，明确诊断和综合评价患者是第一步，然后在放疗专用CT定位机进行图像扫描，制作体位固定装置，一般采用热塑体模或真空垫进行固定；采集的图像通过网络传输到治疗计划系统，在三维治疗计划系统中由放疗科医生逐层勾画靶区和危及器官，由放疗物理师根据医嘱设计放射治疗计划；调强放射治疗多采用逆向设计治疗计划，先将照射野变成众多小的子野，然后依靠多叶光栅、物理补偿器等手段调节每个子野的强度；将优化后的放射治疗计划传输到治疗加速器，经过剂量验证和位置验证无误后，由经验丰富的技术员实施精确治疗。
应用调强放射治疗可以实现高度适形于靶区的高剂量照射，同时大幅降低靶区周围正常组织器官的照射剂量，降低并发症，已广泛应用于多种肿瘤的治疗，并取得了良好的治疗效果。